基坑聯(lián)合支護技術在建筑工程中的應用

杜垠飆

摘要：本文介紹了深基坑施工過程中采用的施II藝流程、質量控制措施和需要注意的事項，實踐表明采用此種深基坑聯(lián)合支護體系具有工期較短、技術可靠、較低成本等優(yōu)勢，所以對該方法進行總結，方便類似項目進行參考。

關鍵詞：基坑；聯(lián)合支護技術；建筑工程

前言：

本工程建筑總面積為110874.6㎡，地上面積86920.8㎡，地下建筑面積23953.8㎡，最高層高為18層，建筑平面布置形狀呈L形，地下共2層，坑底最深相對標高6.5m；基礎為鋼筋砼筏板基礎。

南側緊鄰交通主干道，地下室結構邊線距道路最短距離約為2.7m，主干道對面即大型居住社區(qū)，東側和西側的兩條道路為規(guī)劃道路，機械和材料運輸十分困難，環(huán)保要求標準很高。日間交通擁堵，施工車輛進出場地受限，僅能晚上進出。場地狹長，造成材料加工堆場和物資設備倉庫只能在紅線外單獨承租場地設置。任何環(huán)境投訴都將直接影響施工進度。地下土層含水率高，地基淺層水對混凝土有腐蝕性。

一、基坑支護體系方案

1.1基坑支護設計

本工程以基坑開挖深度為6.5m進行基坑支護計算和設計，由于現(xiàn)場環(huán)境復雜，基坑靠近既有交通主干道為施工重點，采用雙排懸臂樁支護；其他位置采用樁錨支護。基坑周圍止水形式為獨立止水帷幕，南側緊鄰主干道路位置采用雙排止水帷幕止水。因開挖土層含水率高，為了避免基坑頂部邊緣產生坍塌及減少橫向荷載和縱向剪切力，在樁錨支護段布置冠梁及腰梁用以提高圍護樁的支撐力。

1.2基坑止水排水設計

在土釘墻施工的同時沿基槽底四周人工開挖30×30cm盲溝排水，排水溝設置在距坡腳50～100cm處，每隔20～30m設置一個集水井，并用潛水泵抽排水到基坑外的護坡頂明溝，明溝尺寸30×30cm，每隔30m設置集水坑收集溝內排水統(tǒng)一排放到指定的市政管道。

1.3本工程基坑支護施工順序

在工程樁施工部位對支護體系不產生破壞的前提下，東面正常錨桿樁施工，土方開挖每層1.5m，分層開挖，南面鉆孔灌注樁施工、土方開挖、各剖面根據土方進度施工至坑底、盲溝及降水井施工，西側和北側止水樁，放坡混凝土噴面、截水溝及背面冠梁連續(xù)施工。

二、基坑支護體系施工

2.1鉆孔灌注樁

2.1.1施工工藝流程

平整場地后搭設平臺，用全站儀對樁位精確放樣，鋼護筒制作完成后埋設，鉆機即刻就位，泥漿池拌制護壁泥漿，鉆機鉆孔驗收合格后清孔，鋼筋骨架加工完成后吊放鋼筋籠，安放鋼筋骨架和調放導管，二次清孔完成后灌注水下砼，灌注完成拔除鋼護筒進入下一循環(huán)。

2.2控制要點

2.2.1鋼筋籠制作

入場鋼筋提供出場合格證等質量證明文件，進場后進行見證取樣，嚴格按照設計要求制作鋼筋籠，鋼筋籠受拉鋼筋搭接數量同一截面不得超過總根數的50%。

2.2.2成孔

鉆孔時依據設計圖確定樁長和鉆孔深度，并且做好標注。底座必須保持平穩(wěn)，避免發(fā)生傾斜位移，鉆頭中心對準樁芯位置，誤差小于等于20mm。垂直度主要以鉆機自身的垂直監(jiān)測控制，輔助經緯儀人工測斜。

2.2.3水下混凝土灌注施工

灌注混凝土樁身需要保持連續(xù)作業(yè)，根據砼初凝時間控制樁澆筑時間，灌注樁混凝土水灰比宜在0.5～0.55，塌落度18～22cm.，導管應始終埋入混凝土中0.8-1.3m，并保持距埋入混凝土面1m以下。

2.2.4拔套筒

砼澆筑完成后剛性護筒應該立刻拔出，灌注的樁頂砼標高應比原設計標高高出1.0m，等到樁身強度達到設計強度70%后采用人工，鑿除至設計標高。

2.3注意事項

2.3.1灌注混凝土施工應連續(xù)地進行，提前各好導管拆卸機具，縮短拆除導管時間，防止塌孔發(fā)生。

2.3.2當灌注的砼面高度將要到達鋼筋籠底面時注意放緩灌注速度，當孔內砼頂面距鋼筋籠底部1m時，控制砼灌注速度，保持在0.2m/min左右，防止鋼筋籠上浮。

三、土釘墻施工

土釘墻沿基坑內側周邊分層、分段均衡挖土，并進行土釘墻支護施工。先進行土開挖后定位放線，然后制作鋼花管錨桿機械打插，注漿完成后進行鋼筋網掛網噴射砼養(yǎng)護，依次循環(huán)直到基坑底標高。

3.1施工中需注意以下事項

3.1.1場地清理

因為該地塊為拆遷區(qū)域，開挖時需要對原有基礎進行機械破碎清除，先將土方開挖至土釘標高下0.5m，用挖機按照1：0.8刷坡后由人工進行修平，使坡面滿足設計要求。

3.1.2土釘墻土釘相關參數

土釘采用40X25X3mm角鋼作為倒刺焊接在48X3.5鋼花管管壁而成。進入土體的一端端切削成尖狀，沿鋼花管管長螺旋狀布設注漿孔，對向打孔，孔徑8mm，孔與孔間距500mm；采用L25×3角鋼螺旋狀布設，間距500mm。斜向鋼花管入射角度18度，豎向間距1.2m，距土釘墻上口線，坡腳線各70cm。鉆入土后土釘端頭應在坡面外預留長度大于10cm，方便與橫向214加強鋼筋進行焊接。

四、冠梁施工

4.1冠梁施工工藝流程

首先測量放線，然后開挖溝槽鑿除樁頭，進行樁頭清理澆筑冠梁、連梁底部墊層施工后對冠梁、連梁進行綁扎鋼筋，立模板并進行砼澆注，最后拆模養(yǎng)護。

測量得到每個混凝土攪拌樁的樁頂標高，計算需要截除的樁頭高度后進行切割鑿除砼，將樁頭鋼筋剝離出來后人工修整并對樁身進行完整性檢測，按照設計圖紙進行鋼筋綁扎，接頭采用直螺紋套筒連接，兩根鋼筋端部扯絲數量不少于11絲。冠梁模板采用6mm厚鋼質組合模板，模板縱橫向設置剛性加筋肋，模板間用螺栓連接，驗收合格后分層澆筑砼，澆筑完成需及時對砼進行覆蓋灑水養(yǎng)護，砼強度未達到要求（砼設計強度50%以上）前不得拆模。為方便后期基坑監(jiān)測預警，按照設計和規(guī)范要求需在冠梁上設置好監(jiān)測元件。

4.2質量控制措施及注意事項

冠梁混凝土按照內實外美要求，立模前需認真清洗模板并且涂刷脫模劑，為保證混凝土外表光澤度一致禁止脫模劑混用。用水準儀對模板調平，并且保證模板按照己放樣點位立模。模板安裝和加固完成后需用線錘最后對模板垂直度進行校正。為了避免模板受力不均砼澆筑應從中間向兩側澆筑，砼每層厚度不大于40cm。混凝土自由傾落高度大于2m時需采用串筒、溜槽，以防止混凝土泵送時因高度過高出現(xiàn)離析現(xiàn)象。振搗棒作業(yè)時避免碰撞鋼筋、模板、芯管、預埋件等，振搗棒插入下層混凝土的深度不小于50～100mm，在振搗過程中為了使砼均勻受振，應不斷上下抽動，振搗棒拔出時應緩慢，分層振搗間隔不得超過90分鐘。

五、土方開挖

5.1土方開挖施工

根據設計要求，支護樁、護壁砼強度、錨桿注漿養(yǎng)護強度達到設計要求（或砼強度達到設計強度75%以上）方可進行基坑土方開挖。開挖前必須先將基坑水位降到開挖面50cm以下，土方開挖必須嚴格按照設計圖紙施工，以分區(qū)、分塊、分層、對稱、平衡為原則，綜合現(xiàn)場實際情況布置多臺挖機從上到下依次進行。

5.2注意事項

在開挖過程中隨時檢查槽壁和邊坡狀態(tài)，做好基坑（槽）支撐準備，防止發(fā)生坍塌。不得挖至設計標高以下，在距離槽底標高50cm處抄出水平線，釘木樁后改為人工將暫留土層鏟修平整并進行質量驗收。

結束語：

本工程采用鉆孔灌注樁、冠梁、土釘墻、鋼絲網噴射混凝土相結合的聯(lián)合支護體系，最大限度地利用現(xiàn)有場地條件和邊坡土體的自穩(wěn)能力，使深基坑處于最佳受力狀態(tài)，對臨近周邊道路和建筑未造成影響。特別是在復雜周邊環(huán)境的前提下因所需施工工藝較為成熟、成本不高。實踐表明該聯(lián)合支護體系施工效果良好，具有較好的經濟和社會效益。